2022版高考生物（新教材）总复习课件：实验微课2　实验设计的原则与变量分析 .pptx

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1、栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 实验微课实验微课22 实验设计的原则实验设计的原则与变量分析与变量分析 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 1.实验设计遵循的三大基本原则实验设计遵循的三大基本原则(1)单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变 量保持相同且适宜。如生物材料相同(大小、生理状况、年龄、性别等)、实验器具相同(型号、洁净程度等)、实验试剂相同(用量、浓度、使用方法 等)和条件相同(保温或冷却、光照或黑暗、搅拌、振荡等)。(2)对照原则:

2、应设置对照实验,使实验组与对照组的自变量不同(其他因素都 相同),以便减小实验误差。(3)平行重复原则:在实验设计中为了避免实验结果的偶然性,必须对所做实 验进行足够次数的重复,以获得多次实验结果的平均值,保证实验结果的准确性。栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 2.三类变量三类变量(自变量、因变量、无关变量自变量、因变量、无关变量)分析分析 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 3.教材中探究类实验的变量分析教材中探究类实验的变量分析 实验名称 自变量 因变量 无关变量 探究温度

3、对淀粉酶活 性的影响 不同温度(至少三种)酶的活性(加碘液后溶液颜色的变化)pH、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等 探究pH对过氧化氢酶 活性的影响 不同pH(至少三种)酶的活性(气泡的产生情况或带火星的卫生香燃烧的猛烈程度)温度、底物量、酶量、试管的洁净程度、反应时间、操作程序等 探究酵母菌的呼吸方 式 氧气的有无 CO2生成量(澄清石灰水的混浊程度);酒精产生情况(酸性条件下用重铬酸钾检测)葡萄糖溶液浓度、石灰水的量、温度、pH、锥形瓶的洁净度等 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 不同浓度的生长素类似物 扦插枝条的生根数量和长度 实验材料的一致性、生长素类似物浓度的

4、 准确性、处理时间的一致性等 探究培养液中酵母菌 数量的动态变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培养条件、空间等 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 1.(2019安徽黄山高三第二次质检)下列有关酶特性的实验中,叙述错误的是()A.验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类 B.验证酶的专一性时,自变量是酶的种类或底物的种类 C.探究pH对酶活性的影响时,pH是自变量,温度是无关变量 D.探究酶作用的最适温度时,应设置高温、室温、低温三组实验 D 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化

5、标题 解析解析 探究温度对酶活性的影响时,温度是自变量,设置分组时应该围绕 最适温度设计温度梯度,D错误。栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 2.(2018江西联考)下列有关实验变量的叙述,正确的是()A.在探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中,通常温度不属于变量 B.在探究NaCl浓度对人的红细胞形态变化影响的实验中,NaCl浓度是因变量 C.在探究光照强度对植物光合速率影响的实验中,CO2浓度、温度、植物种 类是无关变量 D.在探究温度对酶活性影响的实验中,温度和pH是自变量 C 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放

6、；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 解析解析 探究O2浓度对酵母菌细胞呼吸速率影响的实验中,自变量是O2浓 度,温度是无关变量,A错误。探究NaCl浓度对人的红细胞形态变化影响的实 验中,NaCl浓度是实验自变量,B错误。在探究温度对酶活性影响的实验中,温 度和pH分别是自变量和无关变量,D错误。栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 3.(2021辽宁沈阳36中高三期初测试)下列实验中,温度属于无关变量的是 ()证明酶具有专一性的实验中,将实验温度设置为酶的最适温度 比较过氧化氢在不同条件下分解的实验,其中一支试管的温度设置

7、为90 探究温度对唾液淀粉酶活性影响的实验,设置0、37、100 三种温 度 用过氧化氢作为底物验证酶具有催化作用时,两组实验均在室温下进行 A.B.C.D.C 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 解析解析 证明酶具有专一性的实验中,温度属于无关变量,应相同且适宜,符合题意;比较过氧化氢在不同条件下分解的实验,其中一支试管的温度设置 为90,此时的温度属于自变量,不符合题意;探究温度对唾液淀粉酶活性 影响的实验,温度属于自变量,不符合题意;用过氧化氢作为底物验证酶具 有催化作用时,温度属于无关变量,符合题意。故选C。栏目多的在上面加，做

8、超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 4.(2021广西桂林十八中高三月考)下列关于生物实验中“对照”及“变量”的相关叙述,正确的是()A.探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于对比实验,无对照 B.比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率实验中,自变量为催化剂种类,因变量只能 为气泡的释放量 C.观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,原生质层的位置变化为 因变量,有空白对照 D.探究温度对植物光合作用的影响实验中,温度为自变量,光照强度为无关变 量,无空白对照 D 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 解析解

9、析 探究酵母菌细胞呼吸的方式实验属于对比实验,通入空气组和无 氧组相互对照,A错误;比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率实验中,自变量为催化 剂种类,因变量可以是单位时间内气泡的释放量或带火星的卫生香的燃烧情 况,B错误;观察紫色洋葱鳞片叶细胞质壁分离与复原实验中,原生质层的位置 变化为因变量,无空白对照,有自身前后对照,C错误。栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 pH 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 淀粉酶活性/mg/(g 30 min)200 203 250 300 350 490 450 200 蛋白酶

10、活性/g/(g30 min)1 520 1 750 1 500 1 400 1 020 980 700 500 5.37 时,测量不同pH条件下人体两种消化酶的活性,结果如表所示。下列有关叙述正确的是()A.该实验的自变量是淀粉酶活性和蛋白酶活性 B.为进一步确定该淀粉酶的最适pH,应该在4.0到6.0间细化梯度 C.由表可知不同酶的最适pH不同 D.表中蛋白酶活性可以表示胰蛋白酶的活性 C 栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 解析解析 根据表格分析,该实验的自变量是pH,因变量是淀粉酶活性和蛋白 酶活性,A错误;为进一步确定该淀粉酶的

11、最适pH,应该在5.0到7.0间细化梯度,B错误;表格中蛋白酶活性最高时的pH在2.0左右,可以代表胃蛋白酶,而胰蛋 白酶的适宜环境是偏碱性的,D错误。栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 6.为探究“影响胶原蛋白酶活性的因素”,某生物兴趣小组设计了一个实验 方案,如表所示。回答下列问题:试管 底物和试剂 实验条件 1 蛋白质X+4 mL蒸馏水 37 水浴;pH=7 2 蛋白质X+4 mL胶原蛋白酶 37 水浴;pH=7 3 蛋白质X+4 mL胶原蛋白酶;pH=3 4 蛋白质X+4 mL胶原蛋白酶 0 水浴;pH=栏目多的在上面加，做超链

12、接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 (1)实验方案中处分别为 、。(2)本实验的自变量是 ,无关变量有 (至少答出两点)。(3)用双缩脲试剂检测上述4组实验后的溶液,溶液呈现紫色的试管有 。(4)为便于观察、记录实验现象,需对蛋白质X进行特殊处理,使其 ,本实验就可以通过观察 推断酶活性的大小。栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 答案答案(1)37 水浴 7(2)温度和pH 胶原蛋白酶的用量或浓度、蛋白质 X的用量、保温时间等(答出任意两点即可)(3)1、2、3、4(4)凝固成块 状(答出“呈现块状”即

13、可)单位时间或相同时间内蛋白块大小的变化情 况(或记录蛋白块消失所需的时间,必须有“时间”这一关键词)栏目多的在上面加，做超链接，且各个栏目居中放；只有“考点”的图书，只上”考点一“这种简化标题 解析解析(1)表格中提供了温度和pH两种实验条件,因此本实验的目的是探究 温度、pH对胶原蛋白酶活性的影响,故方案中处分别保证只含一个自变 量即可。(2)由上述分析可知,本实验的自变量是温度、pH,无关变量有胶原 蛋白酶的用量或浓度、蛋白质X的用量、保温时间等。(3)由于胶原蛋白酶 的化学本质为蛋白质,反应前后酶的数量和本质均不变,所以用双缩脲试剂检 测4个试管溶液均呈紫色。(4)由于不能用双缩脲试剂检测蛋白质X的含量变 化,本实验可以通过肉眼观察的方法,使蛋白质凝结成块状,以单位时间或相 同时间内蛋白块大小的变化情况(或记录蛋白块消失所需的时间)作为因变 量,确定酶活性大小。